KR102064566B1 - Variable throttle valve - Google Patents

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KR102064566B1
KR102064566B1 KR1020140162875A KR20140162875A KR102064566B1 KR 102064566 B1 KR102064566 B1 KR 102064566B1 KR 1020140162875 A KR1020140162875 A KR 1020140162875A KR 20140162875 A KR20140162875 A KR 20140162875A KR 102064566 B1 KR102064566 B1 KR 102064566B1
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권병호
임상수
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현대자동차(주)
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Abstract

스로틀 바디의 공기 통로 중앙에 위치되며 내부 공간이 구비된 몸체; 일정 면적을 가지며, 상기 몸체를 중심으로 그 외주를 따라 복수개로 이격되어 마련됨으로써 공기 통로를 폐쇄하고, 회전축을 매개로 몸체에 각도 가변이 가능하도록 설치된 플레이트; 및 상기 몸체 내부 공간에 마련되며, 엑셀페달과 연동되어 상기 플레이트가 회전축을 중심으로 각도가 가변됨으로써 공기 통로가 일부 개방되도록 하는 작동기구;를 포함하는 가변 스로틀 밸브가 소개된다.A body located in the center of the air passage of the throttle body and having an internal space; A plate having a predetermined area, the plurality of plates being spaced apart from each other along the outer circumference thereof to close the air passages, and the plate installed to be angularly variable through the rotating shaft; And an actuating mechanism provided in the inner space of the body and interlocked with the accelerator pedal to partially open the air passage by varying an angle of the plate about the rotation axis.

Description

가변 스로틀 밸브 {VARIABLE THROTTLE VALVE}Variable Throttle Valve {VARIABLE THROTTLE VALVE}

본 발명은 가변 스로틀 밸브에 관한 것으로서, 엔진에서 발생되는 소음을 저감하기 위한 가변 스로틀 밸브에 관한 것이다.
The present invention relates to a variable throttle valve, and relates to a variable throttle valve for reducing noise generated in an engine.

연료 분사 장치는 공기와 이에 혼합되는 연료를 정밀하게 제어하기 위해서, 엔진의 회전속도, 흡입 공기량 및 냉각수의 온도 등을 감지한다.The fuel injector detects the rotational speed of the engine, the amount of intake air and the temperature of the coolant to precisely control the air and the fuel mixed therewith.

공기의 유량은 스로틀바디 내부에 설치된 스로틀 밸브에 의해 조정되며, 상기 스로틀 밸브의 개도는 스로틀 위치 센서(TPS, throttle position sensor)에 의해 감지된다.The flow of air is regulated by a throttle valve installed inside the throttle body, and the opening degree of the throttle valve is sensed by a throttle position sensor (TPS).

상기 스로틀 밸브는 운전자가 조작하는 엑셀페달에 의해 그 개도가 조절된다. 한편, 엔진의 공회전시 또는 시동시에는 상기 스로틀 밸브는 ISCA(idle speed control actuator)에 의해서 조절된다.
The opening of the throttle valve is controlled by an accelerator pedal operated by a driver. On the other hand, at idling or starting of the engine, the throttle valve is controlled by an ISCA (idle speed control actuator).

최근에는 연비개선을 목적으로 개발이 진행됨에 따라 엔진의 사이즈를 줄이는 동시에 동력 성능 확보를 위해 터보차저를 함께 적용하고 있는 추세이다. 그러나, 엔진 출력이 향상됨에 따라 엔진 토출 소음이 악화되어 고객이 요구하는 수준의 NVH 성능을 모두 만족시키기가 점점 더 어려워지고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 단일 플랩(12)을 사용한 종래 기술의 스로틀 밸브(10)는 급가속시 스로틀 밸브(10) 열림량이 100%가 되면 엔진 연소 소음이 걸러지지 않고 그대로 밖으로 토출되어 실내 소음을 악화시키는 문제가 있다. 또한 종래 기술의 터보차저는 저속영역에서 연비 저하와 머플러 기류음을 악화시키는 문제가 있다.
Recently, as development progresses for the purpose of improving fuel economy, a turbocharger is being applied together to reduce engine size and secure power performance. However, as engine power improves, engine discharge noise is aggravating, making it increasingly difficult to meet all the NVH performance demanded by customers. As shown in FIG. 1, the throttle valve 10 of the prior art using the single flap 12 is discharged outside as it is without filtering engine combustion noise when the throttle valve 10 opening amount reaches 100% during rapid acceleration. There is a problem that makes noise worse. In addition, the turbocharger of the prior art has a problem of deteriorating fuel economy and muffler airflow in the low speed region.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
The matters described as the background art are only for the purpose of improving the understanding of the background of the present invention, and should not be taken as acknowledging that they correspond to the related art already known to those skilled in the art.

KR 10-2005-0118925 A (2005. 12. 20)KR 10-2005-0118925 A (Dec. 20, 2005)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 엔진에서 발생되는 연소 및 마찰 소음이 그대로 토출되는 것을 차단함으로써 소음을 저감하고, 공기 공급량을 조절함과 동시에 충분한 공기 공급이 가능하도록 하는 가변 스로틀 밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been proposed to solve this problem, and the variable throttle valve to reduce the noise by controlling the combustion and friction noise generated in the engine as it is discharged as it is, to control the amount of air supply and to supply sufficient air The purpose is to provide.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변 스로틀 밸브는 스로틀 바디의 공기 통로 중앙에 위치되며 내부 공간이 구비된 몸체; 일정 면적을 가지며, 상기 몸체를 중심으로 그 외주를 따라 복수개로 이격되어 마련됨으로써 공기 통로를 폐쇄하고, 회전축을 매개로 몸체에 각도 가변이 가능하도록 설치된 플레이트; 및 상기 몸체 내부 공간에 마련되며, 엑셀페달과 연동되어 상기 플레이트가 회전축을 중심으로 각도가 가변됨으로써 공기 통로가 일부 개방되도록 하는 작동기구;를 포함한다.Variable throttle valve according to the present invention for achieving the above object is located in the center of the air passage of the throttle body and the body having an inner space; A plate having a predetermined area and provided to be spaced apart from each other along the outer periphery of the body to close the air passage, and to allow the angle to be changed on the body via the rotation shaft; And an actuating mechanism provided in the inner space of the body and interlocked with the accelerator pedal to partially open the air passage by changing the angle of the plate about the rotation axis.

상기 스로틀 바디의 내주 둘레에는 중심을 향해 연장된 고정봉과 공기 통로의 중심에서 고정봉이 연결되어 위치가 고정되는 고정브라켓이 마련되며, 상기 몸체가 고정브라켓에 설치됨으로써 공기 통로 중앙에 위치되는 것을 특징으로 한다.The inner circumference of the throttle body is provided with a fixed bracket extending toward the center and a fixed bracket is connected to the fixed rod at the center of the air passage is fixed, the body is located in the center of the air passage by being installed in the fixed bracket do.

상기 플레이트는 몸체를 중심으로 방사된 부채꼴 형상인 것을 특징으로 한다.The plate is characterized in that the fan shape radiated around the body.

상기 몸체에는 회전축이 회전 가능하게 설치되고, 회전축을 중심으로 원주 방향으로 가이드홀이 연장 형성되며, 상기 플레이트의 단부가 회전축에 고정되고, 단부에는 상기 가이드홀을 향해 연장되어 삽입되는 가이드핀이 형성된 것을 특징으로 한다.The rotating shaft is rotatably installed in the body, the guide hole is formed extending in the circumferential direction around the rotating shaft, the end of the plate is fixed to the rotating shaft, the end is formed with a guide pin extending to be inserted toward the guide hole It is characterized by.

상기 작동기구는, 상기 몸체의 내부 공간 중앙에 배치되어 슬라이딩 이동되도록 마련되고, 상기 플레이트에서 연장된 가이드핀이 연결되는 슬라이딩부재;와 상기 몸체의 내부 공간에서 슬라이딩부재의 타측에 마련되고, 엑셀페달과 연동되어 엑셀페달의 답입량에 따라 슬라이딩부재가 이동되도록 하는 솔레노이드;로 구성된 것을 특징으로 한다.The actuating mechanism is disposed in the center of the inner space of the body and is provided to be slidably moved, the sliding member to which the guide pins extending from the plate is connected; It is linked with the solenoid to move the sliding member according to the depression amount of the pedal pedal; characterized in that consisting of.

상기 슬라이딩부재의 외주 둘레에는 플레이트의 가이드핀이 삽입되어 연결되는 삽입홈이 형성되고, 솔레노이드에 의해 이동시 가이드핀이 몸체에 형성된 가이드홀을 따라 이동됨으로써 플레이트가 회전축을 중심으로 각도가 가변되는 것을 특징으로 한다.Insertion grooves are formed around the outer circumference of the sliding member is inserted into the guide pin is inserted, the guide pin is moved along the guide hole formed in the body when moved by the solenoid, the angle of the plate is changed around the axis of rotation It is done.

상기 몸체의 내부 공간에는 슬라이딩부재의 일측으로 탄성 스프링이 마련되어 슬라이딩부재가 타측을 향해 이동되도록 하는 것을 특징으로 한다.The inner space of the body is characterized in that the elastic spring is provided to one side of the sliding member to move the sliding member toward the other side.

상기 고정브라켓에는 전동모터가 마련되고, 몸체가 회전가능하도록 설치되어 전동모터에 연결됨으로써 전동모터의 작동시 몸체가 회전되는 것을 특징으로 한다.The fixed bracket is provided with an electric motor, the body is rotatably installed is connected to the electric motor is characterized in that the body is rotated during the operation of the electric motor.

상기 전동모터는 엑셀페달과 연동되어 작동되며, 엑셀페달의 답입량이 커짐에 따라 플레이트의 각도가 가변된 후 전동모터가 작동되는 것을 특징으로 한다.
The electric motor is operated in conjunction with the accelerator pedal, characterized in that the electric motor is operated after the angle of the plate is variable as the depression amount of the accelerator pedal increases.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 가변 스로틀 밸브는 엔진에서 발생되는 연소 및 마찰 소음이 그대로 토출되는 것을 차단함으로써 흡기 토출 소음을 저감하고, 공기 공급량을 조절함과 동시에 충분한 공기 공급이 가능하도록 한다.The variable throttle valve having the structure as described above prevents the combustion and friction noise generated in the engine from being discharged as it is, thereby reducing intake air discharge noise, adjusting the air supply amount and simultaneously supplying sufficient air.

즉, 엑셀 페달의 답입량이 최대치가 되어도 플레이트의 열림량이 적정 수준 유지됨에 따라 흡기시 엔진 소음이 토출되는 것을 저감함으로써 정숙한 주행이 가능하며, 이렇게 흡기 엔진 소음이 저감됨에 따라 차량의 고급성 및 상품성이 더욱 향상되도록 한다.
That is, even when the depression amount of the accelerator pedal reaches a maximum value, the plate opening amount is maintained at an appropriate level, so that quiet driving is possible by reducing the discharge of engine noise during intake, and thus the high quality of the vehicle and the intake engine noise are reduced. Make the marketability even better.

도 1은 종래의 스로틀 밸브를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 스로틀 밸브를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브의 조립도.
도 4는 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브의 단면도.
도 5 내지 8은 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브를 설명하기 위한 도면.
도 9 내지 10은 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브의 작동을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 가변 스로틀 밸브의 효과를 설명하기 위한 도면.1 is a view showing a conventional throttle valve.
Figure 2 is a perspective view of a variable throttle valve according to an embodiment of the present invention.
3 is an assembly view of the variable throttle valve shown in FIG.
4 is a cross-sectional view of the variable throttle valve shown in FIG. 2.
5 to 8 are views for explaining the variable throttle valve shown in FIG.
9 to 10 show the operation of the variable throttle valve shown in FIG.
11 is a view for explaining the effect of the variable throttle valve of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가변 스로틀 밸브에 대하여 살펴본다.
Hereinafter, a variable throttle valve according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 스로틀 밸브를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브의 조립도이며, 도 4는 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브의 단면도이다.2 is a perspective view showing a variable throttle valve according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an assembled view of the variable throttle valve shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the variable throttle valve shown in FIG. 2.

또한, 도 5 내지 8은 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브를 설명하기 위한 도면이고, 도 9 내지 10은 도 2에 도시된 가변 스로틀 밸브의 작동을 나타낸 도면이다.
5 to 8 are views for explaining the variable throttle valve shown in FIG. 2, and FIGS. 9 to 10 are views showing the operation of the variable throttle valve shown in FIG. 2.

도 2 내지 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가변 스로틀 밸브는 스로틀 바디(10)의 공기 통로 중앙에 위치되며 내부 공간이 구비된 몸체(100); 일정 면적을 가지며, 상기 몸체(100)를 중심으로 그 외주를 따라 복수개로 이격되어 마련됨으로써 공기 통로를 폐쇄하고, 회전축(120)을 매개로 몸체(100)에 각도 가변이 가능하도록 설치된 플레이트(200); 및 상기 몸체(100) 내부 공간에 마련되며, 엑셀페달과 연동되어 상기 플레이트(200)가 회전축(120)을 중심으로 각도가 가변됨으로써 공기 통로가 일부 개방되도록 하는 작동기구(300);를 포함한다.As shown in Figures 2 to 3, the variable throttle valve of the present invention is located in the center of the air passage of the throttle body 10, the inner space is provided with a body (100); The plate 200 has a predetermined area and is provided to be spaced apart in plural along the outer circumference of the body 100 to close the air passage, and to allow the angle to be varied in the body 100 via the rotation shaft 120. ); And an actuating mechanism 300 provided in the inner space of the body 100 and interlocked with an excel pedal to allow the air passage to be partially opened by changing the angle of the plate 200 about the rotation shaft 120. .

즉, 스로틀 바디(10)의 공기 통로 중앙에는 몸체(100)가 마련되고, 몸체(100)에는 회전축(120)을 매개로 연결되어 각도가 가변되는 플레이트(200)가 마련된다. 여기서, 플레이트(200)는 각도가 가변되지 않는 초기 상태의 경우 공기 통로를 폐쇄함으로써 엔진 측으로 유동되는 공기량이 최소가 되도록 한다.That is, the body 100 is provided in the center of the air passage of the throttle body 10, the plate 100 is provided with a plate 200 that is connected to the rotation shaft 120 via a variable angle. Here, in the initial state in which the angle does not vary, the plate 200 closes the air passage so that the amount of air flowing to the engine side is minimized.

한편, 몸체(100)에는 엑셀페달과 연동되어 작동되는 작동기구(300)가 마련되며, 이 작동기구(300)는 엑셀페달의 답입시 제어기로부터 신호를 전달받아 작동됨으로써 플레이트(200)가 몸체(100)에서 회전축(120)을 중심으로 회전되어 각도가 가변되도록 한다. 이렇게, 작동기구(300)에 의해 플레이트(200)의 각도가 가변되면, 폐쇄되어 있던 공기 통로가 개방됨으로써 엔진 측으로 유동되는 공기량이 증가된다.On the other hand, the body 100 is provided with an operating mechanism 300 which is operated in conjunction with the accelerator pedal, the operating mechanism 300 is operated by receiving a signal from the controller when the response of the pedal pedal plate 200 is the body ( 100 is rotated about the rotation axis 120 to change the angle. As such, when the angle of the plate 200 is changed by the operating mechanism 300, the amount of air flowing to the engine side is increased by opening the closed air passage.

특히, 본 발명의 경우 엑셀페달이 답입됨에 따라 복수개의 플레이트(200) 각도가 변화되는 구조로서, 차량 급가속에 따른 엑셀페달의 답입시 공기 통로가 일부만 개방되도록 함으로써 엔진에서 발생하는 소음이 공기 통로를 통해 그대로 방출되지 않도록 한다. 즉, 종래의 경우 엑셀 페달이 답입됨에 따라 원판형의 플랩이 회전되어 공기 통로가 완전히 개방됨으로써 엔진에서 발생되는 소음이 그대로 외부로 방출되었지만, 본 발명에서는 엑셀페달이 완전히 답입되어도 복수개의 플레이트(200)가 각도 가변동작을 통해 공기 통로기 일부만 개방되도록 하여 엔진 소음이 방출되는 것을 차단하는 것이다.
Particularly, in the case of the present invention, the angle of the plurality of plates 200 is changed according to the depression of the accelerator pedal, and the noise generated by the engine is opened by allowing the air passage to be partially opened when the accelerator pedal is depressed according to the rapid acceleration of the vehicle. Do not release as is through. That is, in the related art, as the accelerator pedal is pushed in, the disc-shaped flap is rotated so that the air passage is completely opened, so that the noise generated by the engine is released to the outside as it is. ) Is to open only part of the air passageway through the angle variable action to block the emission of engine noise.

본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스로틀 바디(10)의 내주 둘레에는 중심을 향해 연장된 고정봉(12)과 공기 통로의 중심에서 고정봉(12)이 연결되어 위치가 고정되는 고정브라켓(14)이 마련되며, 상기 몸체(100)가 고정브라켓(14)에 설치됨으로써 공기 통로 중앙에 위치될 수 있다.Specifically, as illustrated in FIG. 3, the fixed rod 12 extending toward the center and the fixed rod 12 at the center of the air passage are connected around the inner circumference of the throttle body 10. The fixed bracket 14 is fixed to the position is provided, the body 100 can be located in the center of the air passage by being installed in the fixed bracket (14).

즉, 스로틀 바디(10)의 내주 둘레에는 복수개의 고정봉(12)이 공기 통로의 중심을 향해 연장되고, 그 중심에는 고정브라켓(14)이 마련됨으로써 이에 설치된 몸체(100)가 공기 통로의 중앙에 위치되도록 한다.That is, a plurality of fixing rods 12 extend toward the center of the air passage around the inner circumference of the throttle body 10, and the fixing bracket 14 is provided at the center thereof so that the body 100 installed thereon is centered in the air passage. To be located at

이로 인해, 몸체(100)에 설치되는 복수개의 플레이트(200)가 동일 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 따라 플레이트(200)를 통과하는 공기의 유동이 균일하게 유지되어 이동되도록 할 수 있다.Therefore, the plurality of plates 200 installed on the body 100 may be formed in the same shape, and thus the flow of air passing through the plates 200 may be uniformly maintained.

여기서, 상기 플레이트(200)는 몸체(100)를 중심으로 방사된 부채꼴 형상일 수 있다. 이렇게, 플레이트(200)는 부채꼴 형상으로 일정 면적을 가지도록 형성됨으로써 각도가 가변되지 않는 초기 상태에서, 공기 통로의 폐쇄가 원활히 이루어지도록 할 수 있다. 아울러, 플레이트(200)의 각도가 가변된 상태에서는 부채꼴의 단면을 타고 공기가 원활히 흐르도록 하며, 엔진에서 발생된 소음이 플레이트(200)에 의해 차단되어 그대로 방출되지 않도록 할 수 있다.Here, the plate 200 may have a fan shape radiating about the body 100. As such, the plate 200 may be formed to have a predetermined area in a fan shape so that the air passage may be smoothly closed in an initial state in which the angle is not changed. In addition, in a state in which the angle of the plate 200 is varied, the air flows smoothly through the cross section of the fan shape, and noise generated by the engine may be blocked by the plate 200 so as not to be discharged as it is.

이러한 플레이트(200)는 몸체(100)를 중심으로 외주를 따라 4개로 구성되어 설치될 수 있으며, 플레이트(200)의 개수는 공기 유동 흐름에 따라 적정 개수로 설정되어 적용 가능하다.
The plate 200 may be installed and configured in four along the outer periphery around the body 100, the number of the plate 200 is set to an appropriate number according to the air flow flow is applicable.

한편, 상기 몸체(100)에는 회전축(120)이 회전 가능하게 설치되고, 회전축(120)을 중심으로 원주 방향으로 가이드홀(140)이 연장 형성되며, 상기 플레이트(200)의 단부가 회전축(120)에 고정되고, 단부에는 상기 가이드홀(140)을 향해 연장되어 삽입되는 가이드핀(220)이 형성될 수 있다.Meanwhile, the rotation shaft 120 is rotatably installed on the body 100, the guide hole 140 is extended in the circumferential direction around the rotation shaft 120, and an end of the plate 200 is rotated 120. It is fixed to the), the end may be formed with a guide pin 220 extending to be inserted toward the guide hole 140.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 몸체(100)에는 회전축(120)이 회전 가능하게 설치되고, 회전축(120)의 단부에는 플레이트(200)가 고정설치된다. 이로 인해, 플레이트(200)가 회전축(120)을 중심으로 회전되어 각도가 가변될 수 있다.4 and 5, the rotating shaft 120 is rotatably installed on the body 100, the plate 200 is fixed to the end of the rotating shaft 120. For this reason, the plate 200 may be rotated about the rotation shaft 120 to change the angle.

이와 더불어, 몸체(100)에는 회전축(120)을 중심으로 원주방향으로 가이드홀(140)이 연장형성된며, 몸체(100)에는 원주 둘레를 따라 복수개의 회전축(120)이 마련되는바, 각 회전축(120)의 주연에 각각 형성될 수 있으며, 동일한 방향과 동일한 길이로 연장 형성될 수 있다.In addition, the body 100 is formed with a guide hole 140 extending in the circumferential direction around the rotation shaft 120, the body 100 is provided with a plurality of rotation shaft 120 along the circumference, each rotation shaft Each of the periphery of the 120 may be formed, and may be formed to extend in the same direction and the same length.

한편, 플레이트(200)의 단부에는 회전축(120)이 고정되며, 가이드홀(140)을 향해 연장되는 가이드핀(220)이 형성된다. 이러한 플레이트(200)의 가이드핀(220)은 가이드홀(140)에 삽입됨에 따라 몸체(100)를 관통하여 몸체(100)의 내부 공간 돌출된다. 이렇게, 플레이트(200)의 가이드핀(220)이 몸체(100)의 내부 공간에 돌출되고, 하기 서술할 작동기구(300)가 가이드핀(220)을 이동시킴으로써 플레이트(200)가 몸체(100)에서 각도 가변되도록 한다.
On the other hand, the rotation shaft 120 is fixed to the end of the plate 200, the guide pin 220 extending toward the guide hole 140 is formed. As the guide pin 220 of the plate 200 is inserted into the guide hole 140, the guide pin 220 penetrates the body 100 to protrude into the inner space of the body 100. As such, the guide pin 220 of the plate 200 protrudes into the internal space of the body 100, and the operation mechanism 300 to be described below moves the guide pin 220 so that the plate 200 is the body 100. Make the angle variable at.

상기 플레이트(200)의 가이드핀(220)을 이동시키는 작동기구(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(100)의 내부 공간 중앙에 배치되어 슬라이딩 이동되도록 마련되고, 상기 플레이트(200)에서 연장된 가이드핀(220)이 연결되는 슬라이딩부재(320);와 상기 몸체(100)의 내부 공간에서 슬라이딩부재(320)의 타측에 마련되고, 엑셀페달과 연동되어 엑셀페달의 답입량에 따라 슬라이딩부재(320)가 이동되도록 하는 솔레노이드(340);로 구성될 수 있다.Actuator 300 for moving the guide pin 220 of the plate 200, as shown in Figure 4, is disposed in the center of the inner space of the body 100 is provided to be slidingly moved, the plate ( Sliding member 320 is connected to the guide pin 220 extending from the 200; and provided on the other side of the sliding member 320 in the inner space of the body 100, interlocked with the Excel pedal amount of depression pedal The solenoid 340 to move the sliding member 320 according to; may be configured.

여기서, 상기 슬라이딩부재(320)의 외주 둘레에는 플레이트(200)의 가이드핀(220)이 삽입되어 연결되는 삽입홈(322)이 형성되고, 솔레노이드(340)에 의해 이동시 가이드핀(220)이 몸체(100)에 형성된 가이드홀(140)을 따라 이동됨으로써 플레이트(200)가 회전축(120)을 중심으로 각도가 가변되도록 할 수 있다.Here, an insertion groove 322 is formed around the outer circumference of the sliding member 320 so that the guide pin 220 of the plate 200 is inserted and connected, and the guide pin 220 is moved when the solenoid 340 moves. By moving along the guide hole 140 formed in the 100, the plate 200 may be such that the angle is changed around the rotation axis 120.

즉, 몸체(100)의 내부 공간에 슬라이딩 이동 가능하도록 마련된 슬라이딩부재(320)에는 가이드홀(140)을 통해 몸체(100) 내부 공간으로 돌출된 가이드핀(220)이 삽입홈(322)에 삽입되어 연결되고, 이 슬라이딩부재(320)는 솔레노이드(340)에 연결되어 솔레노이드(340)의 작동시 슬라이딩 이동되도록 구성된다.That is, the guide pin 220 protruding into the inner space of the body 100 through the guide hole 140 is inserted into the insertion groove 322 in the sliding member 320 provided to be slidably movable in the inner space of the body 100. And the sliding member 320 is connected to the solenoid 340 and configured to slide in operation of the solenoid 340.

여기서, 솔레노이드(340)는 엑셀페달과 연동되어 작동되는 것으로, 엑셀페달이 답입량이 제어기에 입력되면, 제어기는 엑셀페달의 답입량 따라 솔레노이드(340)를 작동시킨다. 이렇게, 솔레노이드(340)가 작동되면 슬라이딩부재(320)가 솔레노이드(340)에 의해 밀리어 이동되고, 슬라이딩부재(320)가 이동됨에 따라 이에 연결된 가이드핀(220)이 가이드홀(140)을 따라 이동됨으로써 플레이트(200)의 각도가 가변되도록 한다.
Here, the solenoid 340 is operated in conjunction with the accelerator pedal, when the accelerator pedal is input to the controller, the controller operates the solenoid 340 according to the depression amount of the accelerator pedal. As such, when the solenoid 340 is operated, the sliding member 320 is moved by the solenoid 340, and the guide pin 220 connected thereto is moved along the guide hole 140 as the sliding member 320 is moved. By moving, the angle of the plate 200 is varied.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(100)의 내부 공간에는 슬라이딩부재(320)의 일측으로 탄성 스프링(360)이 마련되어 슬라이딩부재(320)가 타측을 향해 이동되도록 할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 7, the inner space of the body 100 is provided with an elastic spring 360 to one side of the sliding member 320 may be such that the sliding member 320 is moved toward the other side.

이렇게, 몸체(100)의 내부 공간에는 슬라이딩부재(320)의 일측으로 탄성 스프링(360)이 마련되어 슬라이딩부재(320)를 탄성적으로 지지하도록 한다. 이러한 탄성 스프링(360)은 몸체(100)에서 돌출된 고정돌기(102)와 슬라이딩부재(320)의 일단부에 만입되어 형성된 만입홈(202)에 배치되어 위치가 고정되도록 설치될 수 있다.In this way, an elastic spring 360 is provided at one side of the sliding member 320 in the inner space of the body 100 to elastically support the sliding member 320. The elastic spring 360 may be installed in the indentation groove 202 formed by being indented at one end of the fixing protrusion 102 and the sliding member 320 protruding from the body 100 may be installed to be fixed in position.

이렇게, 몸체(100) 내부 공간에는 슬라이딩부재(320)를 탄성적으로 지지하는 탄성 스프링(360)을 마련함으로써 솔레노이드(340)의 고장시 슬라이딩부재(320)의 이동을 제한함과 더불어 슬라이딩부재(320)를 타측으로 밀어줌으로써 플레이트(200)의 각도 가변이 이루어지지 않도록 한다. 즉, 고장 발생시 플레이트(200)의 각도 가변이 이루어지지 않도록 함으로써 공기통로의 개도량을 최소화하여 차량의 주행속도가 상승되지 않도록 하는 것이다.In this way, by providing an elastic spring 360 to elastically support the sliding member 320 in the inner space of the body 100, the sliding member (320) in the event of a failure of the solenoid 340 and the sliding member ( By pushing the 320 to the other side to prevent the angle of the plate 200 is made. That is, when the failure occurs, the angle of the plate 200 is not made to minimize the opening amount of the air passage so that the running speed of the vehicle is not increased.

이와 더불어, 솔레노이드(340)의 미작동시 슬라이딩부재(320)가 원위치로 복귀되도록 함으로써 플레이트(200)의 회전 위치도 원복되도록 한다.
In addition, when the solenoid 340 is not operated, the sliding member 320 is returned to its original position so that the rotational position of the plate 200 is also restored.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 고정브라켓(14)에는 전동모터(400)가 마련되고, 몸체(100)가 회전가능하도록 설치되어 전동모터(400)에 연결됨으로써 전동모터(400)의 작동시 몸체(100)가 회전되도록 할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 4, the fixed bracket 14 is provided with an electric motor 400, the body 100 is installed so as to be rotatable connected to the electric motor 400 of the electric motor 400 In operation, the body 100 may be rotated.

상기 전동모터(400)는 엑셀페달과 연동되어 작동되며, 엑셀페달의 답입량이 커짐에 따라 플레이트(200)의 각도가 가변된 후 전동모터(400)가 작동되도록 한다.The electric motor 400 is operated in conjunction with the accelerator pedal, and the electric motor 400 is operated after the angle of the plate 200 is changed as the depression amount of the accelerator pedal increases.

이렇게, 고정브라켓(14)에는 몸체(100)에 연결되는 전동모터(400)가 마련되고, 몸체(100)가 고정브라켓(14)에 회전가능하도록 설치됨으로써 전동모터(400)가 작동됨에 따라 몸체(100)가 회전되어 플레이트(200)가 공기 통로 상에서 회전되도록 한다.Thus, the fixed bracket 14 is provided with an electric motor 400 connected to the body 100, the body 100 is installed so as to be rotatable to the fixed bracket 14, the body as the electric motor 400 is operated 100 is rotated to cause plate 200 to rotate on the air passage.

이로 인해, 엔진 측으로 공급되어야 하는 공기유량이 크게 요구될 경우 전동모터(400)가 작동되어 몸체(100)의 회전을 통해 플레이트(200)가 회전되도록 함으로써 공기가 강제로 흡입되도록 하여 공기의 유입량을 증대시킬 수 있다.For this reason, when the air flow to be supplied to the engine is largely required, the electric motor 400 is operated so that the plate 200 is rotated through the rotation of the body 100 so that the air is forced to suck the air inflow You can increase it.

단, 전동모터(400)는 엑셀페달과 연동되어 작동되도록 구성되며, 엑셀페달의 답입량이 커짐에 따라 플레이트(200)의 각도가 완전히 가변된 상태에서 작동되도록 한다. 즉, 엑셀페달이 초기 답입되어 답입량이 증가되면, 솔레노이드(340)가 작동되어 플레이트(200)의 각도 가변량을 증대시킴으로써 공기 통로의 개도량이 점차 증대되도록 한다. 이때, 플레이트(200)는 몸체(100)에서 각도가 가변됨에 따라 선풍기의 날개 형상을 이룬다.However, the electric motor 400 is configured to operate in conjunction with the accelerator pedal, so that the angle of the plate 200 is operated in a completely variable state as the depression amount of the accelerator pedal increases. That is, when the accelerator pedal is initially depressed and the depression amount is increased, the solenoid 340 is operated to increase the angle variable amount of the plate 200 so that the opening amount of the air passage is gradually increased. At this time, the plate 200 forms a wing shape of the fan as the angle in the body 100 is variable.

이러한 상태에서, 엑셀페달의 답입량이 더 증가됨에 따라 플레이트(200)의 각도 가변만으로 공기 유입량을 충분히 확보하지 못할 경우 전동모터(400)를 작동시켜 몸체(100)가 회전되도록 한다. 이로 인해, 플레이트(200)가 회전되어 공기가 강제적으로 흡입됨으로써 엔진 측으로 공급되는 공기유량을 더 확보할 수 있다.
In this state, as the depression amount of the accelerator pedal is further increased, when the air inflow amount is not sufficiently secured only by the angle change of the plate 200, the motor 100 is operated to rotate the body 100. As a result, the plate 200 is rotated to forcibly suck air, thereby further securing the air flow rate supplied to the engine.

하기에는, 본 발명의 가변 스로틀 밸브에 작동에 대해서 설명하고자 한다.In the following, operation of the variable throttle valve of the present invention will be described.

차량이 아이들 상태 또는 저속 주행일 경우 스로틀 바디(10)의 공기 통로 개도량이 최소화되어야 하는바, 작동기구(300)의 솔레노이드(340)와 전동모터(400)가 작동되지 않고, 도 5 ,도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 플레이트(200)가 전개되어 공기 통로를 폐쇄한 상태를 유지한다.Bar opening amount of the air passage of the throttle body 10 should be minimized when the vehicle is in the idle state or the low speed driving, and the solenoid 340 and the electric motor 400 of the operating mechanism 300 are not operated. And as shown in Figure 9, the plate 200 is deployed to maintain the closed air passage.

이러한 상태에서, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 엑셀페달이 답입되는 경우 작동기구(300)의 솔레노이드(340)가 이에 연동되어 작동되고, 솔레노이드(340)가 슬라이딩부재(320)를 밀어준다. 이로 인해, 플레이트(200)의 가이드핀(220)이 몸체(100)에 형성된 가이드홀(140)을 따라 이동됨으로써 플레이트(200)는 회전축(120)을 중심으로 각도가 가변되어 공기 통로의 개도량이 점차 증대된다. 이때, 엔진에서 발생된 소음은 플레이트(200)에 차단되어 엔진 소음이 그대로 외부에 방출되지 않도록 한다.In this state, as shown in FIGS. 6 and 8, when the accelerator pedal is depressed, the solenoid 340 of the operating mechanism 300 is interlocked with the solenoid 340, and the solenoid 340 pushes the sliding member 320. give. As a result, the guide pin 220 of the plate 200 is moved along the guide hole 140 formed in the body 100, so that the angle of the plate 200 is changed about the rotation axis 120 so that the opening amount of the air passage is changed. It is gradually increased. At this time, the noise generated by the engine is blocked by the plate 200 so that the engine noise is not emitted to the outside as it is.

이어서, 엑셀페달의 답입량이 더 증가됨에 따라 엔진 측으로 공급되어야 하는 공기유량이 증가질 경우, 도 10에 도시된 바와 같이 전동모터(400)의 작동시켜 몸체(100)와 함께 플레이트(200)가 회전되도록 한다. 이렇게, 플레이트(200)가 회전됨에 따라 공기를 강제로 흡입하여 엔진 측으로 공급함으로써 터보차저를 사용시와 같은 효과로 공기유량을 증대시킬 수 있다.
Subsequently, when the air flow rate to be supplied to the engine increases as the depression amount of the accelerator pedal is further increased, as shown in FIG. 10, the plate 200 is operated together with the body 100 by operating the electric motor 400. Let it rotate As such, as the plate 200 is rotated, the air flow can be increased by the same effect as when the turbocharger is used by forcibly inhaling air and supplying the air to the engine side.

본 발명의 효과에 대해서 설명하면, 도 11에 도시된 바와 같다. 도 11에서, 실선의 경우 흡기 토출 소음을 나타낸 것이며, 이는 그래프 좌측의 dB 값에 해당한다. 점선의 경우 공기 통로의 개도량을 나타낸 것이며, 이는 그래프 우측의 개도량에 따라 %값에 해당한다.Referring to the effect of the present invention, it is as shown in FIG. In FIG. 11, in the case of the solid line, the intake discharge noise is represented, which corresponds to the dB value on the left side of the graph. The dotted line shows the opening amount of the air passage, which corresponds to the% value according to the opening amount on the right side of the graph.

즉, 공기 통로의 개도량을 100%에서 50%까지 낮춰가면서 실험을 수행한 결과, 흡기시 엔진 소음은 공기 통로의 개도량이 100%에서 50%로 점차 감소될수록 2000~3000rpm 대역에서 최대 5dB 정도의 엔진 소음이 감소된 것을 확인할 수 있다.In other words, the experiment was performed while reducing the opening amount of the air passage from 100% to 50%. As a result, the engine noise during intake is increased by about 5dB at the 2000-3000 rpm band as the opening amount of the air passage gradually decreases from 100% to 50%. It can be seen that the engine noise is reduced.

즉, 종래의 경우 엑셀 페달이 답입량이 커짐에 따라 공기 통로의 개도량이 커지고, 최종적으로 개도량이 100%에 도달하여 흡기 소음의 토출이 커지지만, 본 발명에서는 공기 통로의 개도량이 50~60% 수준이 유지됨으로써 흡기 소음의 토출이 저감된다.
That is, in the related art, as the amount of depression of the accelerator pedal increases, the opening amount of the air passage increases, and finally, the opening amount reaches 100%, and the discharge of intake noise is increased. By maintaining the level, the discharge of intake noise is reduced.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 가변 스로틀 밸브는 엔진에서 발생되는 연소 및 마찰 소음이 그대로 토출되는 것을 차단함으로써 소음을 저감하고, 공기 공급량을 조절함과 동시에 충분한 공기 공급이 가능하도록 한다.The variable throttle valve having the above-described structure prevents combustion and friction noise generated by the engine from being discharged as it is, thereby reducing the noise, adjusting the air supply amount, and enabling sufficient air supply.

즉, 엑셀 페달의 답입량이 최대치가 되어도 플레이트의 열림량이 적정 수준 유지됨에 따라 흡기시 엔진 소음이 토출되는 것을 저감함으로써 정숙한 주행이 가능하며, 이렇게 흡기 엔진 소음이 저감됨에 따라 차량의 고급성 및 상품성이 더욱 향상되도록 한다.
That is, even when the depression amount of the accelerator pedal reaches a maximum value, the plate opening amount is maintained at an appropriate level, so that quiet driving is possible by reducing the discharge of engine noise during intake, and thus the high quality of the vehicle and the intake engine noise are reduced. Make the marketability even better.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, it will be appreciated that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit of the invention provided by the following claims. It will be self-evident for those of ordinary knowledge.

100:몸체 120:회전축
140:가이드홀 200:플레이트
220:가이드핀 300:작동기구
320:슬라이딩부재 322:삽입홈
340:솔레노이드 360:탄성 스프링
400:전동모터 10:스로틀 바디
12:고정봉 14:고정브라켓100: body 120: rotating shaft
140: guide hole 200: plate
220: guide pin 300: operating mechanism
320: sliding member 322: insertion groove
340: solenoid 360: elastic spring
400: electric motor 10: throttle body
12: fixing rod 14: fixing bracket

Claims (9)

스로틀 바디의 공기 통로 중앙에 위치되며 내부 공간이 구비된 몸체;
일정 면적을 가지며, 상기 몸체를 중심으로 그 외주를 따라 복수개로 이격되어 마련됨으로써 공기 통로를 폐쇄하고, 회전축을 매개로 몸체에 각도 가변이 가능하도록 설치된 플레이트; 및
상기 몸체 내부 공간에 마련되며, 엑셀페달과 연동되어 상기 플레이트가 회전축을 중심으로 각도가 가변됨으로써 공기 통로가 일부 개방되도록 하는 작동기구;를 포함하고,
상기 몸체에는 회전축이 회전 가능하게 설치되며, 회전축을 중심으로 원주 방향으로 가이드홀이 연장 형성되고,
상기 플레이트의 단부가 회전축에 고정되며, 단부에는 상기 가이드홀을 향해 연장되어 삽입되는 가이드핀이 형성된 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.A body located in the center of the air passage of the throttle body and having an internal space;
A plate having a predetermined area and provided to be spaced apart from each other along the outer periphery of the body to close the air passage, and to allow the angle to be changed on the body via the rotation shaft; And
It is provided in the inner space of the body, in conjunction with the accelerator pedal, the angle of the plate is changed around the axis of rotation by the operating mechanism to open a portion of the air passage; includes;
The rotating shaft is rotatably installed in the body, the guide hole is formed extending in the circumferential direction around the rotating shaft,
An end of the plate is fixed to the rotating shaft, the end of the variable throttle valve, characterized in that the guide pin is formed extending into the guide hole is inserted. 청구항 1에 있어서,
상기 스로틀 바디의 내주 둘레에는 중심을 향해 연장된 고정봉과 공기 통로의 중심에서 고정봉이 연결되어 위치가 고정되는 고정브라켓이 마련되며, 상기 몸체가 고정브라켓에 설치됨으로써 공기 통로 중앙에 위치되는 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 1,
An inner circumference of the throttle body is provided with a fixing rod extending toward the center and a fixing bracket connected to the fixing rod at the center of the air passage to fix the position. The body is installed at the fixing bracket to be positioned at the center of the air passage. Variable throttle valve. 청구항 1에 있어서,
상기 플레이트는 몸체를 중심으로 방사된 부채꼴 형상인 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 1,
The plate is a variable throttle valve, characterized in that the fan shape radiated around the body. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 작동기구는,
상기 몸체의 내부 공간 중앙에 배치되어 슬라이딩 이동되도록 마련되고, 상기 플레이트에서 연장된 가이드핀이 연결되는 슬라이딩부재;와
상기 몸체의 내부 공간에서 슬라이딩부재의 타측에 마련되고, 엑셀페달과 연동되어 엑셀페달의 답입량에 따라 슬라이딩부재가 이동되도록 하는 솔레노이드;로 구성된 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 1,
The actuator is
A sliding member disposed in the center of the inner space of the body and provided to be slidably moved;
The solenoid is provided on the other side of the sliding member in the inner space of the body, in conjunction with the accelerator pedal to move the sliding member in accordance with the depression amount of the accelerator pedal; variable throttle valve, characterized in that consisting of. 청구항 5에 있어서,
상기 슬라이딩부재의 외주 둘레에는 플레이트의 가이드핀이 삽입되어 연결되는 삽입홈이 형성되고, 솔레노이드에 의해 이동시 가이드핀이 몸체에 형성된 가이드홀을 따라 이동됨으로써 플레이트가 회전축을 중심으로 각도가 가변되는 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 5,
Insertion grooves are formed around the outer circumference of the sliding member is inserted into the guide pin is inserted, the guide pin is moved along the guide hole formed in the body when moved by the solenoid, the angle of the plate is changed around the axis of rotation Variable throttle valve. 청구항 5에 있어서,
상기 몸체의 내부 공간에는 슬라이딩부재의 일측으로 탄성 스프링이 마련되어 슬라이딩부재가 타측을 향해 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 5,
The inner space of the body is provided with an elastic spring to one side of the sliding member variable throttle valve, characterized in that the sliding member is moved toward the other side. 청구항 2에 있어서,
상기 고정브라켓에는 전동모터가 마련되고, 몸체가 회전가능하도록 설치되어 전동모터에 연결됨으로써 전동모터의 작동시 몸체가 회전되는 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 2,
The fixed bracket is provided with an electric motor, the body is installed so as to be rotatable variable throttle valve, characterized in that the body is rotated during the operation of the electric motor. 청구항 8에 있어서,
상기 전동모터는 엑셀페달과 연동되어 작동되며, 엑셀페달의 답입량이 커짐에 따라 플레이트의 각도가 가변된 후 전동모터가 작동되는 것을 특징으로 하는 가변 스로틀 밸브.The method according to claim 8,
The electric motor is operated in conjunction with the accelerator pedal, the variable throttle valve, characterized in that the electric motor is operated after the angle of the plate is variable as the depression amount of the accelerator pedal increases.
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